Guten Morgen Forum,
folgende Aufgabenstellung:
Mit dem Wellengenerator wurde eine mehrfach abgesetzte Welle entworfen.
An der Stelle mit dem schwächsten Querschnitt wurde manuell eine Biegespannung von 311,046 N/mm^2 berechnet.
Warum manuell, nun der Querschnitt an der schwächsten Stelle ist zwar ein Kreisringquerschnitt aber es wurden mehrere Extrusionen vorgenommen die diesen Querschnitt jetzt als eine Art Kreuz darstellen.
Der Wellengenerator kann ja nur Extrusionen berücksichtigen, z.B. durchgängige Innenbohrungen (bezogen auf die Wellenachse)oder kegelförmige Außenkonturen usw., die mit seinen eigenen Möglichkeiten erstellt wurden.
Er berücksichtigt auch nicht Querbohrungen die radial mit seinen Werkzeugen erstellt wurden.
Also, die Berechnung der Biegespannung an der selben Stelle wie zuvor manuell gerechnet ergibt einen anderen Wert!
Wie bin ich überhaupt vorgegangen:
Die Welle hat am schwächsten Querschnitt einen Außendurchmesser von 305 mm und eine durchgängige Innenbohrung von 80 mm, also ein Kreisring.
Dazu kommen die Materialentnahmen im Bereich der Außenkontur.
Ich hab eine Arbeitsebene im schwächsten Querschnitt erstellt, darauf eine Skizze gelegt und dann mit Grafik aufschneiden laß ich mir den vorliegenden Querschnitt anzeigen.
Nächster Schritt ist Schnittkante projizieren.
Dann laß ich mir über die Bereichseigenschaften die Flächenmomente zweiten Grades ausrechnen.
Nun kann ich mir ja unter Berücksichtigung des vorliegenden Randfaserabstandes von 305/2 mein Widerstandsmoment ausrechnen.
Mit einem bekannten Biegemoment hab ich dann die Spannung im Querschnitt gerechnet und komme auf 311,046 N/mm^2.
Der Generator zeigt mir aber nur etwas um die 288 N/mm^2 an.
Ich weiß ja woher das kommt, er berücksichtigt keine Extrusionen so das er mit einem falschen Flächenmoment (nur die einer Kreisringfläche mit den Abmaßen 305mm Außendurchmesser und 80 mm Innendurchmesser) rechnet.
Und jetzt meine Frage:
Durch reduzieren des vorhandenen Außendurchmesser von 305 mm auf 260,3233 mm erhalten ich mit dem Generator die selbe Biegespannung die ich manuell gerechnet habe.
Kann man das so machen?
D.h. durch Vorgabe einer vorhandenen Biegespannung (manuell zuvor ermittelt) bzw. eines vorgegebenen Biegemomentes den Außendurchmesser des mit dem Generator erzeugten Wellenabschnittes so zu verändern das die Spannungen manuell gerechnet im Vergleich mit der Generatorrechnung gleich sind.
Und was auch sehr wichtig ist, kann ich dann damit weiter rechnen!
Ich hab real 305 mm Außendurchmesser und hab den auf 260,3233 mm reduziert um auf die gleichen Biegespannungen zu kommen.
Gruß mit Hoffnung auf Antworten....
Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP